近年來,我國以風電、光伏發電為代表的新能源發展成效顯著,能源結構調整和減碳效果逐步顯現。然而,新能源開發利用仍存在一些制約因素,比如新能源各類設備種類雜、多系統間存在數據壁壘等問題。

工業互聯網能夠為新能源行業有效破解這些難題、實現數字化轉型提供支撐。基于5G網絡、IPv6、工業無線網絡等技術的工業互聯網能夠快速打通原有的信息流,實現關鍵數據的匯集。同時,工業互聯網采用工業數據管理分析、智能化應用等技術,可實現數據資源的挖掘和清洗。此外,工業互聯網應用帶來行業協同效益,幫助新能源行業實現能耗優化、智慧管理、生產協同、安全環保、資源分析等諸多典型的工業互聯網場景應用,最終幫助企業降低投資和設備運維成本,提高整體運行效率。

國家電網有限公司堅持在實踐中不斷加深對發展工業化與信息化的重大意義及內在規律的深刻把握,創新建設了能源數字服務平臺——新能源云,這是構建新型電力系統、服務支撐“雙碳”目標的重要載體。在新能源云基礎上加快構建國家級新能源工業互聯網平臺,提高新能源產業數字化、智能化水平,賦能全行業轉型升級,是新能源云對國家、行業以及國家電網公司做出的又一歷史性重大貢獻。

以新能源云為基礎構建國家級新能源工業互聯網平臺

新能源云是以云資源和云服務應用為基礎,匯集了各類新能源設備生產制造、運維狀態等關鍵數據資源,是工業互聯網在新能源行業應用的典型例證。建設國家級新能源工業互聯網平臺,有助于進一步推動新能源行業智能化、協同化、云化發展。

國家和行業政策雙輪驅動。國家電網公司發布首個央企“碳達峰碳中和行動方案”,創新建設新能源云,得到中央和國家有關部委的肯定和支持。在政策支持的驅動下,構建以新能源云為基礎的國家級新能源工業互聯網具備較好的政策基礎和推廣優勢。

搭建云端產業集群創造新契機。新能源云通過搭建云產業集群,實施全流程一站式線上服務,為新能源行業提供線上并網、項目在線辦理、申請補貼確權等服務,消除了疫情突發對新能源行業的嚴重影響,特別是化解了一大批企業因疫情不能辦理線下業務,導致補貼拖欠而面臨的破產風險。立足后疫情時代,加快數字化轉型步伐已經成為越來越多企業的共識。依托電信運營商良好的基礎網絡優勢,大力推動在新能源云平臺基礎上構建國家級新能源工業互聯網平臺,有助于全面提升制造業整體抗風險能力,為全行業創造數字化發展的新契機提供穩定保障。

企業引領帶動作用明顯。構建國家級新能源工業互聯網平臺涉及主體多,既需要具備行業帶動力的頭部企業,也需要新能源產業鏈的中小型企業和第三方開發者。新能源云自2021年4月正式上線以來,已經在國家電網公司經營區域全部27家省級電網公司部署應用,接入新能源場站達283萬座,裝機5.5億千瓦,注冊用戶超過30萬個,入駐各類企業超過1萬家。國家電網公司在能源電力行業的影響力和帶動力能夠有效整合各方的優勢和資源,形成推動新能源發展的合力。未來新能源云將向國家級能源云平臺升級,在新能源云基礎上建設國家級新能源工業互聯網,可以借助電網已有的優勢資源,降低建設投入,壓縮建設周期,大大減少企業對業務流程云化改造的成本。

協同技術攻關推動平臺建設。新能源云成功運用了人工智能、邊緣計算、數字孿生、區塊鏈等工業互聯網的關鍵技術,初步搭建了新能源云總體架構體系。例如,新能源云依托電網的樞紐作用,支持電力行業標準的新能源設備、傳感器接入,降低設備接入和管理難度;在網絡傳輸方面,按照電力行業安全規范要求,從設備接入、數據傳輸、網絡安全等維度,構建云邊端的安全體系,有效保證設備接入的安全性和防止數據傳輸過程中泄密。目前,新能源云已實現新能源消納能力在線云端精益計算,提升新能源的消納空間和利用率;擁有信息安全分區保障、數據中臺和電力通信專網技術設施;構建了專業APP和外網PC。構建國家級新能源工業互聯網平臺,將有效打通云、邊、網、端等關鍵環節,滿足新能源全行業在快速連接、實時業務、數據聚合、應用智能等方面的關鍵技術需求。

順勢而為建設高質量國家級新能源工業互聯網平臺

組建專業公司正當其時。近年來有實力的大型企業紛紛成立專業公司或者和其他主體合作,組建工業互聯網公司。工業和信息化部今年4月發布的《工業互聯網專項工作組2022年工作計劃》明確,支持符合條件的工業互聯網企業首次公開發行證券并上市。國家電網公司應該發揮行業影響力,組建專業化公司建設運營管理國家級新能源工業互聯網平臺。重點聚焦“平臺型”建設,發揮能源電力數據資源優勢、數據處理優勢,既為行業提供數據接入、邊緣節點部署、仿真建模分析、APP應用等服務,也要發揮“樞紐”作用,牽頭研發具有自主知識產權的軟件產品和標準體系,為行業整體上云、上平臺提供解決方案。

建立新能源工業互聯網示范區。新能源在我國經濟戰略中的地位非常重要,對產業的帶動作用明顯。從“三北”的新能源資源到東南沿海的海上風電以及中部區域新能源核心裝備材料研發制造等,產業鏈成熟完備。新能源云已經實現了國網經營區域全覆蓋和省、市、縣三級部署,將大大減少國家級新能源工業互聯網示范區建設的時間成本和經濟成本。通過構建“企業(新能源企業)﹢行業(新能源行業)﹢平臺(新能源云、工業互聯網平臺)﹢區域(示范區)﹢雙碳(碳達峰、碳中和)”的邏輯鏈,有力促進工業互聯網與實體經濟融合,培育地區數字化產業新業態。

開展關鍵技術研究。加強國家級新能源工業互聯網平臺架構體系、組織機理及設備制造方法的基礎研究;重視在復雜環境和動態任務情況下,國家級新能源工業互聯網平臺關鍵技術研究,如平臺共性技術、基于高清遙感衛星圖像和人工智能的新能源智能識別技術、新能源場站數字孿生技術、標識解析技術、標準化技術等;抓緊建設覆蓋新能源行業及相關領域的數據信息采集系統,應用傳感技術對新能源和相關領域各類設備、系統、運營環境等要素信息進行實時高效采集,實現云端傳輸匯集,并保證在有限帶寬網絡環境下,數據信息傳輸的穩定和安全。